路由交換技術(shù)電子教案-ch02-規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)地址（一）

教案序號(hào)2周次授課形式講練結(jié)合授課章節(jié)名稱項(xiàng)目2規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)地址（一）教學(xué)目的1.理解IP地址的基本概念及其在網(wǎng)絡(luò)中的作用。2.掌握進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法。教學(xué)重點(diǎn)1.IP地址的基本概念及其在網(wǎng)絡(luò)中的作用。教學(xué)難點(diǎn)1.二進(jìn)制與十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方法。使用教具計(jì)算機(jī)、ppt、eNSP、觸摸白板課外作業(yè)復(fù)習(xí)本節(jié)，預(yù)習(xí)下節(jié)課后體會(huì)同學(xué)們對(duì)本堂課的掌握情況良好授課主要內(nèi)容本項(xiàng)目知識(shí)圖譜2.1IP地址概述IP地址是用于在Internet上唯一標(biāo)識(shí)設(shè)備的地址，它是分配給IP網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)機(jī)器的數(shù)字標(biāo)識(shí)符，指出了設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的具體位置。IP地址是軟件地址，而不是硬件地址，它與鏈路類型、設(shè)備硬件無(wú)關(guān)，而是由管理員分配、指定的，因此也稱為邏輯地址。每臺(tái)主機(jī)可以擁有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡，也可以同時(shí)擁有多個(gè)IP地址。IP

地址是統(tǒng)一由互聯(lián)網(wǎng)名稱與數(shù)字地址分配機(jī)構(gòu)（InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers，ICANN）來(lái)分配和管理的。IP地址的分配有一套嚴(yán)格的機(jī)制和程序，這種機(jī)制和程序保證了地址在Internet上的唯一性。2.2進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換

日常生活中，人們通常使用十進(jìn)制來(lái)進(jìn)行運(yùn)算和數(shù)字表達(dá)，但是計(jì)算機(jī)是基于二進(jìn)制進(jìn)行運(yùn)行計(jì)算的，只是用其他進(jìn)制表現(xiàn)出來(lái)。在數(shù)字電路中常用1來(lái)代表通電（開(kāi)），0代表斷電（關(guān)）。常用進(jìn)制表如表2-1所示。表2-1進(jìn)制表基數(shù)位權(quán)基數(shù)表示方法進(jìn)位規(guī)則二進(jìn)制22n0,1B逢二進(jìn)一八進(jìn)制88n0～7O或Q逢八進(jìn)一十進(jìn)制1010n0～9D逢十進(jìn)一十六進(jìn)制1616n0～9，A～FH逢十六進(jìn)一進(jìn)制指進(jìn)位計(jì)數(shù)法，也可以描述為每一位數(shù)字相比于其后的一位數(shù)字，權(quán)重高多少倍。例如十進(jìn)制是每一位數(shù)字比后一位數(shù)字的權(quán)重高10倍，即十位上的數(shù)字比個(gè)位上的數(shù)字的權(quán)重高10倍，百位上的數(shù)字比十位上的數(shù)字的權(quán)重高10倍，以此類推。十進(jìn)制各位的權(quán)重如表2-2所示。表2-2十進(jìn)制權(quán)重表位數(shù)權(quán)重十進(jìn)制形式第1位1001第2位10110第3位102100第4位1031000第5位10410000第6位105100000………………十進(jìn)制數(shù)可以用位權(quán)展開(kāi)法來(lái)表示，具體如下。1519=1*103+5*102+1*101+9*100802=8*102+0*101+2*100二進(jìn)制各位的權(quán)重及其對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制形式如表2-3所示。表2-3二進(jìn)制權(quán)重表位數(shù)權(quán)重十進(jìn)制形式第1位201第2位212第3位224第4位238第5位2416第6位2532………………每個(gè)二進(jìn)制數(shù)可以與表2-3進(jìn)行對(duì)應(yīng)，例如二進(jìn)制數(shù)1010110的對(duì)應(yīng)結(jié)果如表2-4所示。表2-4二進(jìn)制、十進(jìn)制權(quán)重對(duì)應(yīng)表（以1010110為例）二進(jìn)制數(shù)1010110權(quán)重26252423222120十進(jìn)制形式6432168421使用位權(quán)展開(kāi)法將二進(jìn)制數(shù)1010110轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，如下。1010110=1*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21+0*20=64+0+16+0+4+2+0=86將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式的一種方法是“除2取余、逆序排列”。該方法把十進(jìn)制數(shù)作為被除數(shù)、2作為除數(shù)進(jìn)行除法運(yùn)算，得到商。除法運(yùn)算的余數(shù)可能為0（即整除），也有可能為1。如果商不為0，則把商作為被除數(shù)、2作為除數(shù)繼續(xù)進(jìn)行除法運(yùn)算，直到商為0為止。最后，把余數(shù)0和1按照從下到上的順序，從左到右進(jìn)行排列。以86為例，十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式首先進(jìn)行“除2取余”，具體如表2-5所示。表2-5十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制過(guò)程表（以86為例）被除數(shù)除數(shù)商余數(shù)86÷2=43043÷2=21121÷2=10110÷2=505÷2=212÷2=101÷2=01然后將余數(shù)按照從下到上的順序，從左至右排列，得到1010110。將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式的另一種方法的具體操作為：首先找到2的各次冪中，小于要轉(zhuǎn)換的十進(jìn)制數(shù)的所有數(shù)字，用這個(gè)十進(jìn)制數(shù)減去2的最大次冪，同時(shí)記二進(jìn)制數(shù)的最高位數(shù)1；然后判斷上一次減法運(yùn)算的差是否大于2的次大次冪，如果大于則執(zhí)行減法運(yùn)算，并記二進(jìn)制數(shù)的次高位為1，反之則不執(zhí)行減法運(yùn)算，僅記二進(jìn)制數(shù)的次高位為0。以此類推，直到與2的0次冪（即1）對(duì)比完為止，此時(shí)便得到二進(jìn)制數(shù)從高到低的所有位。還是以86為例，具體轉(zhuǎn)換步驟如下：步驟1：找到小于86的2次冪，有64、32、16、8、4、2、1。步驟2：86-64=22記為1。步驟3：22<32記為0。步驟4：22-16=6記為1。步驟5：6<8記為0。步驟6：6-4=2記為1。步驟7：2-2=0記為1。步驟8：0<1記為0。步驟9：把標(biāo)記的二進(jìn)制數(shù)按照從高位到低位的順序進(jìn)行排列，得到1010110。2.3IP地址格式

IP地址由32位二進(jìn)制數(shù)組成，為了便于用戶閱讀和理解，通常情況下，使用的是點(diǎn)分十進(jìn)制表示法。點(diǎn)分十進(jìn)制表示法把32位二進(jìn)制數(shù)平均分成4組，每組8位（1字節(jié)），然后按組轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，組與組之間使用點(diǎn)“.”隔開(kāi)。例如，采用點(diǎn)分十進(jìn)制表示的IP地址192.168.1.1可用二進(jìn)制數(shù)表示，表2-6可以幫助大家更好的理解IP地址。表2-6IP地址的進(jìn)制格式二進(jìn)制數(shù)11000000101010000000000100000001十進(jìn)制數(shù)19216811點(diǎn)分十進(jìn)制表示法192.168.1.1IP地址分為網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位兩個(gè)部分，比如一個(gè)C類地址192.168.1.1/24，其對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位如表2-7所示。表2-7IP地址組成結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)位主機(jī)位1921681111000000101010000000000100000001網(wǎng)絡(luò)地址用來(lái)唯一地標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，所有設(shè)備的IP地址都包含相同的網(wǎng)絡(luò)地址。主2.3IP地址格式

IP地址由32位二進(jìn)制數(shù)組成，為了便于用戶閱讀和理解，通常情況下，使用的是點(diǎn)分十進(jìn)制表示法。點(diǎn)分十進(jìn)制表示法把32位二進(jìn)制數(shù)平均分成4組，每組8位（1字節(jié)），然后按組轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，組與組之間使用點(diǎn)“.”隔開(kāi)。例如，采用點(diǎn)分十進(jìn)制表示的IP地址192.168.1.1可用二進(jìn)制數(shù)表示，表2-6可以幫助大家更好的理解IP地址。表2-6IP地址的進(jìn)制格式二進(jìn)制數(shù)11000000101010000000000100000001十進(jìn)制數(shù)19216811點(diǎn)分十進(jìn)制表示法192.168.1.1IP地址分為網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位兩個(gè)部分，比如一個(gè)C類地址192.168.1.1/24，其對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位如表2-7所示。表2-7IP地址組成結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)位主機(jī)位1921681111000000101010000000000100000001網(wǎng)絡(luò)地址用